Flexibla kretskort är en böjbar typ av kretskort som tillverkas av flera anledningar. Dess fördelar jämfört med traditionella kretskort inkluderar minskande monteringsfel, att vara mer motståndskraftig i tuffa miljöer och att kunna hantera mer komplexa elektroniska konfigurationer. Dessa kretskort är tillverkade av elektrolytisk kopparfolie, ett material som snabbt visar sig vara ett av de viktigaste inom elektronik- och kommunikationsindustrin.

Hur flexkretsar tillverkas

Flexkretsar används i elektronik av en mängd olika anledningar. Som tidigare nämnts minskar det monteringsfel, är mer miljötåligt och kan hantera komplex elektronik. Men det kan också minska arbetskostnaderna, minska vikt- och utrymmeskraven och minska sammankopplingspunkter som ökar stabiliteten. Av alla dessa skäl är flexkretsar en av de mest efterfrågade elektroniska delarna i branschen.

A flexibel tryckt kretsbestår av tre huvudkomponenter: ledare, lim och isolatorer. Beroende på strukturen på flexkretsarna är dessa tre material anordnade för att ström flyter på kundens önskade sätt och för att den ska kunna samverka med andra elektroniska komponenter. Det vanligaste materialet för flexkretsens lim är epoxi, akryl, PSA, eller ibland inga, medan vanliga isolatorer inkluderar polyester och polyamid. För närvarande är vi mest intresserade av ledarna som används i dessa kretsar.

Medan andra material som silver, kol och aluminium kan användas, är det vanligaste materialet som används för ledare koppar. Kopparfolie anses vara ett väsentligt material för tillverkning av flexkretsar, och det produceras på två sätt: rullglödgning eller elektrolys.

Hur kopparfolier tillverkas

Valsad glödgad kopparfolieproduceras genom att rulla upp uppvärmda kopparskivor, tunna ner dem och skapa en slät kopparyta. Kopparplåtarna utsätts för höga temperaturer och tryck genom denna metod, vilket ger en slät yta och förbättrar duktilitet, böjbarhet och konduktivitet.

Under tiden,elektrolytisk kopparfoil produceras med hjälp av elektrolysprocessen. En kopparlösning skapas med svavelsyra (med andra tillsatser beroende på tillverkarens specifikationer). En elektrolyscell körs sedan genom lösningen, som sedan gör att kopparjoner fälls ut och landar på katodytan. Tillsatser kan också tillsättas lösningen som kan förändra dess inre egenskaper såväl som dess utseende.

Denna galvaniseringsprocess fortsätter tills katodtrumman avlägsnas från lösningen. Trumman styr också hur tjock kopparfolien ska bli, eftersom en snabbare roterande trumma också drar till sig mer fällning, vilket gör folien tjockare.

Oavsett metod kommer alla kopparfolier som produceras från båda dessa metoder fortfarande att behandlas med bindningsbehandling, värmebeständighetsbehandling och stabilitetsbehandling (antioxidation) efteråt. Dessa behandlingar gör att kopparfolierna kan binda bättre till limmet, vara mer motståndskraftiga mot värmen som ingår i skapandet av den faktiska flexibla tryckta kretsen och förhindra oxidation av kopparfolien.

Valsad glödgad vs elektrolytisk

Eftersom processen för att skapa en kopparfolie av valsad glödgad och elektrolytisk kopparfolie är olika, har de också olika fördelar och nackdelar.

Den största skillnaden mellan de två kopparfolierna är i form av deras struktur. En valsad glödgad kopparfolie kommer att ha en horisontell struktur vid normal temperatur, som sedan förvandlas till en lamellär kristallstruktur när den utsätts för högt tryck och temperatur. Samtidigt behåller elektrolytisk kopparfolie sin pelarstruktur vid både normala temperaturer och höga tryck och temperaturer.

Detta skapar skillnader i ledningsförmåga, duktilitet, böjbarhet och kostnad för båda typerna av kopparfolie. Eftersom valsade glödgade kopparfolier i allmänhet är slätare, är de mer ledande och är mer lämpliga för små trådar. De är också mer formbara och är i allmänhet mer böjbara än elektrolytisk kopparfolie.

Enkelheten i elektrolysmetoden säkerställer dock att elektrolytisk kopparfolie har en lägre kostnad än valsade glödgade kopparfolier. Observera dock att de kan vara ett suboptimalt alternativ för små linjer och att de har ett sämre böjmotstånd än valsade glödgade kopparfolier.

Sammanfattningsvis är elektrolytiska kopparfolier ett bra billigt alternativ som ledare i en flexibel tryckt krets. På grund av flexkretsens betydelse i elektronik och andra industrier gör den i sin tur även elektrolytiska kopparfolier till ett viktigt material.